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8.平方模数法:
假定Wh比例于船体结构部件的总面积(用L,B,D的某种组合)如Wh=ChL(aB+bD)。
该方法对总纵强度问题不突出的的船,计算结果比较准确,适用于小船尤其是河船。
9.立方模数法:
假定Wh比例于船的部总体积(用LBD反映)则有Wh=ChLBD。
该方法以船主体的部体积为模数进行换算,Ch值随L增加而减少的趋势比较稳定。
对大、中型船较为适用。
缺点:
没有考虑船体的肥瘦程度,把LBD各要素对Wh的影响看成是等同的。
10.诺曼系数N:
表示的是增加1Tdw时船所要增加的浮力。
11.载重型船:
指船的载重量占船的排水量比例较大的船舶。
12.布置地位型船:
又称容积型船,是指为布置各种用途的舱室,设备等需要较大的舱容及甲板面积的一类船舶。
13.失速:
风浪失速是指船舶在海上航行,由于受风和浪的扰动,航行的速度较静水条件时的减少量,这种速度损失有时是相当大的。
14.甲板淹湿性:
是指在波浪中的纵摇和垂荡异常激烈时,在船首柱处,船与波浪相对运动的幅值大于船首柱处的干舷,波浪涌上甲板的现象。
15.最小干舷:
对海船来说,就是根据《海船载重线规》的有关规定计算得的Fmin值,它是从保证船的安全性出发,为限制船舶在营运过程中的最大吃水而提出的要求,是从减小甲板上浪和保证储备浮力两方面考虑的。
16.A型船舶:
载运液体货物的船舶(如油船)。
这类船舶具有货舱口小且封闭性好,露天甲板的完整性高,再如油船甲板上设备少,较易排水,货物的渗透率低,抗沉的安全程度较高的特点等,称为A型船。
B型船舶:
不符合A型船舶特点的其他船舶,他们的干舷应大些。
17.载重线标志:
表示船在不同航区,不同季节,允许的最小干舷,以此规定船舶安全航行的最大吃水,便于港监部门监督。
18.登记吨位Rt:
是指按《船舶吨位丈量规》的有关规定计算得到的船部容积,1登记吨位=2.832m3=100立方英尺
19.总吨位Gt:
登记吨位的一种,是计量除“免除处所”以外的全船所有“围蔽处所”而得到的登记吨位。
20.结构吃水T:
对于富裕干舷船,在设计时根据规核算最小干弦,求得最大装载吃水Tmax,并使船体结构实际符合Tmax的要求,此时Tmax又称结构吃水。
21.最小干舷船:
对于货船,如运载积载因数小(C小于1.3)的重货(煤、矿石等),可按《载重线规》来决定最小干舷,从而可确定船的型深D,这种船称为最小干舷船,其D即符合最小干弦的要求,也满足容积的要求。
22.富裕干舷船:
当设计C较大的货船时,按载重线规求得的最小干舷Fx所决定的D,不能满足货舱容积的要求。
型深D需根据舱容确定,船的实际干舷大于最小干舷,这种船称为富裕干舷船。
23.变吃水船:
在一般情况下,装载至满载吃水(设计吃水);
又可在载重货物时,吃水达到Tmax,根据这种要求设计的船就称变吃水船。
24载重线标志:
表示船在不同航区,不同季节允许的最小干舷,以此规定船舶安全航行的最大吃水,便于港监部门监督。
船舶设计原理简答题
第三章
4、我国船舶的航区、航线是如何划分的?
答:
海船航区常分为沿海,近洋,远洋等。
按海船稳定性规分为Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ三类航区,其中Ⅰ类航区称为无限航区。
河船常按水系名称来分,如我国长江水域根据风浪及水流情况分为A,B,C级航段。
不固定航线的船通常提出主要航行的航线或航区。
定航线船通常给出停靠的港口等等。
7、何谓船舶入级?
航行于国际航线的船舶依照国际惯例办理船舶入级业务,应按《海船入级章程》申请入级,经检验合格后,发给相应的船级证书后,才能进行国际航行。
8、试航速度Vt与服务航速Vs有什么不同?
试航速度一般指满载试航速度,即主机在最大持续功率情况下,静止深水中的新船满载试航所测得的航速。
而服务航速是指船平时营运所使用的速度,一般是一个平均值。
通常Vs较Vt慢0.5—1.0kn。
9、什么叫船的续航力和自持力?
续航力一般是指在规定航速或主机功率下,船上一次装足的燃料可供船连续航行的距离。
自持力有时也叫自给力,指船上所带淡水、食品等能在海上维持的天数。
10、任务书中对建筑特征、结构、性能等的要求主要包括那些容?
建筑特征:
包括上层建筑形式、机舱位置、货舱划分、甲板层数、甲板间高等;
结构:
指船体与上层建筑的材料、船体结构形式、甲板负载、特殊加强等的要求;
性能:
稳性指采用什么规、哪类航区;
浮性指首尾吃水的要求;
抗沉性明确能满足几舱破损进水的要求;
耐波性、抗沉性等等。
11、举例说明设计船的尺度受限制的原因
船长L,因泊位短,港域小,河道曲折而调头困难及通过船闸、船坞等原因,而使船长或最大长度有所限制。
吃水T,如港不赶潮水只能是6m;
而赶潮水,则船的最大吃水也只能是9.0~9.5m。
世界上不少港口限制船的吃水在9.14m以下。
河船吃水受限制的情况更为突出。
船宽B,如美国的圣劳伦斯海港要求B不大于23.16m。
船的水上高度部分,如长江大桥为28m,珠江大桥为8m等。
12、船舶主要要素一般是指哪些?
通常是指排水量△,载重量DW,船厂L,船型B,吃水T,型深D,方形系数Cb,航速V及主机功率P等。
13、什么是设计螺旋线?
设计螺旋线表示的意思是:
如任务书已给定载重量DW及主机类型(包括功率及转速),此时可首先参考型船及有关资料,初估得一个排水量,并据此初估船长、型宽、吃水及型深,初选一个方形系数,并使其满足浮性方程,即△=ρKaLBTCb。
然后,根据这套主尺度,参考型船及有关资料,估计空船重量,求出船的排水量,看其是否与第一步初估得的排水量相吻合,如有差别,再进行主尺度及系数调整,直至排水量符合要求为止。
这就是船的重量与浮力平衡的过程。
根据已满足重量与浮力平衡后的一套主尺度进行航速估算、总布置、容量估算、干舷检验、稳性及其他性能校检等,即校核船的各个主要性能是否满足使用要求。
在校核中,如发现某一项或几项性能不符合要求,则必须调整船的主尺度及系数,再重复一次上述的循环,直至设计者认为满意为止。
14、船舶设计分为几个阶段?
各阶段的作用、容如何?
(1)、初步设计
作用:
初步设计有进一步论证新船设计任务书合理程度的作用。
容:
这阶段只要求提供新船方案的主要技术文件,船体方面包括:
船体说明书;
型线图;
总布置草图;
中剖面结构图及结构强度计算书;
航速、稳性、舱容等估算书;
主要设备、材料规格明细表等。
(2)、技术设计
作为施工设计或签订合同的依据。
在这阶段要求船体方面完成的技术文件有:
①船体设计说明书;
②较详细的总布置图;
③正式的型线图;
④中横剖面结构图,基本结构图,外板展开图,肋骨型线图,首、尾部及舱壁等结构图;
⑤锚泊、起货、操舵等结构图;
⑥各系统的原理图;
⑦重量及重心计算书;
⑧各项性能的详细计算及有关说明书;
⑨详细的设备、材料规格明细表等。
(3)、施工设计
在船体方面主要为分段结构的施工图和工艺规程,以及设备、舾装的零件图等
(4)、完工文件
应根据建造期间对原设计图纸所作的改动,绘出完工图纸,根据实船倾斜试验结果,修改原来的有关计算书,完成各项试验并写出报告书。
15船舶设计中要遵循哪些基本原则?
1)要密切结合我国的国情;
2)遵守国家和国际上的有关规和法规;
3)要树立系统工程的思想;
4)要满足安全、适用、经济与美观的要求。
5)要有正确的工作态度。
16船舶主要要素一般是指哪些?
各涉及到哪些基本问题?
船舶主要要素一般是指排水量△、载重量DW、船长L、型宽B、吃水T、型深D、方形系数Cb,航速V及主机功率P等。
选择与确定船舶主要要素所涉及的基本问题,可归纳为以下四个方面:
✓重量与浮力的平衡;
✓满足船对容量与甲板面积的需要;
✓保证船的各种技术及经济性能;
✓考虑使用、工艺等条件。
第四章
1、船舶平浮在预定吃水的条件是什么?
根据浮性原理,船舶平衡于静水中的条件是:
浮力等于重量,重力与浮力的作用线在同一铅垂线上。
2、船的典型排水量与载况有几种?
为什么说他们是典型的?
民船的典型排水量通常称为空船排水量和满载排水量;
对于货船,设计常取四种典型载况:
满载出港,满载到港,空载出港,空载到港。
船舶在营运及航行过程中,载重量如货,油,水等都是变化的。
随着载重量的变化,排水量也不同,因而船的各种性能也就不同,在这变化的无数排水量中,取出若干个典型的排水量,掌握了这些典型情况就掌握了船在使用过程中各种载况的性能。
3、如何理解准确估算空船重量的重要性?
民船空船重量有哪几个部分组成?
重量估算是影响后续设计的基本工作,从某种意义上讲,空船重量的准确与否是船舶设计能否成功的关键之一。
这是因为空船重量LW占整个排水量△的很大一部分,且影响因素多,不容易估算准确。
民船的空船重量LW分成船体钢料重量Wh,木料西装重量Wt和机电设备重量Wm三大部分。
4、估算Wb选取船型时应注意哪些问题?
设计某海船时,找到各方面都相近的河船,能不能直接用作型船估算Wh值,为什么?
影响船体钢料重量的因素较多,大致有以下几个方面:
1)主尺度及系数;
2)布置特征3)船级,规,航区4)结构材料
不能航区不同
5.船体钢料Wh与哪些因素有关?
同样排水量△的甲乙两艘船,B、T基本相同,甲船的L大Cb小,乙船L小Cb大,问哪艘船的Wh大,为什么?
船体钢料Wh与以下因素有关:
主尺度系数,包括L、B、D、T、Cb等,布置特征,包括甲板数、舱壁数、上层建筑大小,船级、规、航区,结构材料等。
甲船的Wh大,因为船长L比Cb对Wh影响大。
7、Wh=ChLBD的估算方法有什么不足,是如何改进的?
立方模数法的缺点是:
没有考虑船体的肥瘦程度,把L、B、D、各要素对Wh的影响看成是同等的。
为了提高估算的准确性,将此式改为
Wh=ChLBD1(L/D)1/2(1+1/2CbD)——————式1
式
(1)中增加(1+1/2CbD)项是考虑船体肥瘦的影响,其中CbD为计算到型深处的方形系数,可近似的按下式估算:
CbD=Cb+(1—Cb)(D-T)/3T
式
(1)中增加(L/D)1/2项,是从强度出发考虑的修正,反映L、D对Wh的不同影响。
此外,新船与型船的甲板层数不同,估算时也要对Ch值进行修正,通常认为增加一层甲板,Ch值增大5~6%。
8、木作舾装部分重量Wt的特点是什么?
与船的△和主尺度有关的是哪些重量?
与船上人员有关的有哪些重量?
木作西装部分重量Wt的特点是:
名目繁多,各自独立,规律性差。
在设计船舶时最难估准的就是这部分重量。
特别是有舾装件,如家具、防火隔热材料等随着时代的前进变化很大:
且同一类船要求标准不同,该项重量差别也往往很大。
因此对Wt来说,按型船估算的相似性差,造成估算工作难度大。
与船的△和主尺度有关的重量——如船舶设备与系统,包括锚、舵、系泊、消防、管系、油漆
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